DE140858C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Gasdampfmaschine, bei welcher das Explosionsgemisch, welches nach der Explosion zwecks Bildung eines gespannten Arbeitsmittels mit Wasser bezw. Wasserdampf vermischt werden soll, in einem Zylinder verdichtet und zur Explosion gebracht wird. Das kennzeichnende Merkmal besteht darin, daß der Kompressionskolben durch einen hydraulischen Kolben nach Art eines hydraulischen Gestänges von einer Pumpe vorwärts und durch hierbei gespannte Federn zurückgetrieben wird, wobei das vorher zum Vortrieb des Kompressionskolbens benutzte Druckwasser nach selbsttätiger Umstellung eines Steuerventils durch den Mantelraum des Kompressionszylinders hindurch in einen Verdampfer getrieben wird, in welchen die Verbrennungsgase nach, der im Kompressionszylinder eingeleiteten Zündung hineingetrieben werden.

Die Einrichtung besteht aus einem Motor a, der beispielsweise nach Art einer vierzylindrigen schnellaufenden Dampfmaschine ausgebildet sein kann und dessen Kurbelwelle b mittels einer veränderbaren Reibungsübersetzung eine Pumpe c treibt, die aus einem Behälter d Wasser ansaugt und durch ein Rohr e dem Druckzylinder f eines hydraulischen Gemischkompressors g zuführt, dessen hinterer Teil nach Art des Arbeitszylinders eines Explosionsmotors ausgebildet und mit einem Einlaßventil /?, einem Auslaßventil i und einer Zündvorrichtung, beispielsweise einem GlUhrohr j, ausgerüstet ist.

Innerhalb des Zylinders g ist ein Kolben k angeordnet, der mit dem Kolben / des Zylinders f fest vereinigt ist; der letztere ist mit dem Körper des Kompressionszylinders g mittels einer den letzteren vorn abschließenden zylindrischen Büchse m starr verbunden. Innerhalb dieser Büchse sind beiderseits des Zylinders f zwei Federn η vorgesehen, die sich hinten gegen die hintere Wand der Büchse m und vorn gegen eine auf dem Druckzylinder f geführte Traverse 0 stützen, die mittels zweier Zugstangen ρ am Kolben k befestigt sind.

Der Kompressionszylinder g ist doppelwandig und sein hohler Mantelraum ist am vorderen unteren Ende durch ein Rohr q mit dem Gehäuse r eines Kolbenschiebers s verbunden, der diesen Rohranschluß mit dem Druckzylinder f bezw. mit dessen Speiserohr e in Verbindung zu bringen gestattet. Die Schieberstange t des Kolbenschiebers s geht durch die Traverse 0 lose hindurch und trägt zwei Anschlagknaggen u v, . mittels deren der Kolbenschieber s durch die Traverse 0 gesteuert wird.

Oben steht der Mantelraum des Kompressionszylinders g durch ein Rohr w mit dem unteren Teil eines Behälters χ in freier Verbindung, der durch ein Rohr y mit einem Strahlapparat \ verbunden ist, dessen Strahldüse durch ein Rohr 2 an die äußere Kammer 3 des Auslaßventils i angeschlossen ist.

Dieses Auslaßventil öffnet sich nach außen und ist mittels seiner Spindel mit einem jenseits der Einmündung des Rohres 2 in der Kammer 3 angeordneten Entlastungskolben 4 fest verbunden, der den gleichen Durchmesser wie dieses Ventil besitzt, sich in einem Zylinder 5 in der Öffnungsrichtung bewegen läßt und unter dem Drucke einer Feder 6 steht, die das Ventil i geschlossen zu halten strebt.

Claims (1)

1. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

   Wenn durch den Motor α der Kolben der Pumpe c abwärtsgedrückt wird, so wird das von der letzteren vorher angesaugte Wasser durch das Rohr e in den Druckzylinder f gedrückt, wobei es, nach Art eines hydraulischen Gestänges wirkend, den Kolben / und den damit verbundenen Kompressionskolben k rückwärtsdrückt, dabei zugleich die Rückzugfedern η zusammendrückt und den Inhalt des Zylinders g durch das Auslaßventil i hinaustreibt. Wenn der Kolben k seine Endstellung erreicht, stößt die mit ihm verbundene Traverse 0 gegen die hintere Anschlagknagge ν der Kolbenschieberstange t und stellt dadurch den Schieber s so um, daß der Druckzylinder^ nach dem Rohr q hin geöffnet wird und das Druckwasser aus dem Zylinder f in den Mantelraum des Zylinders g entweichen kann. Durch die vorher gespannten Federn η wird nun der Kolben k zurückgezogen und saugt dabei durch das Ventil h in den Zylinder g ein explosionsfähiges Gasgemisch bezw. mit Kohlenwasserstoffdämpfen gemischte Luft ο. dergl. an. Das aus dem Druckzylinder f entweichende Druckwasser verdrängt eine entsprechende Menge aus dem Mantelraum des Zylinders g in den Behälter x. An der vorderen Hubgrenze angelangt, stellt der Kolben k durch Anschlagen der Traverse ο gegen die vordere Knagge u der Kolbenschieberstange t den Schieber s wieder um, so daß er die Verbindung des Druckzylinders f mit dem Rohre q absperrt.

   Beim nächsten Abwärtsgang des Kolbens der Pumpe c wird das Gemisch in dem Zylinder g zunächst komprimiert und bei entsprechender Kompression zur Explosion gebracht. Durch die hierdurch bedingte Druckerhöhung wird das Auslaßventil i geöffnet und die Verbrennungsgase strömen nun zunächst, zum Teil infolge ihrer durch die Verbrennung bedingten Volumenvermehrung, durch die Kammer 3 und das Rohr 2 dem Strahlapparate ^ zu. Hier saugt der Strom der Verbrennungsgase das vorher in den Behälter χ gedrängte Wasser an, zerstäubt dasselbe und gelangt mit ihm gemischt in eine Rohrschlange 7 oder einen anderen geeigneten Verdampfer, in welchem das Wasser mit den Verbrennungsgasen seine Wärme austauscht, sich in Dampf verwandelt und mit den dadurch abgekühlten Gasen gemischt ein zum Betriebe von Dampfmaschinen geeignetes Druckmittel ergibt, welches hier beispielsweise durch das Rohr 8 dem Motor a als Betriebsmittel zugeführt wird.

   Am Hubende angelangt, öffnet der Kolben k wieder den Kolbenschieber s, worauf derselbe durch die Federn η wieder unter Ansaugung einer frischen Ladung des explosionsfähigen Gemisches zurückgezogen wird. Hiernach wiederholt sich der beschriebene Arbeitsvorgang immer wieder von neuem in gleicher Weise.

   Die Menge des jeder Ladung des Kornpressionszylinders beigemischten Wassers wird durch passende Bemessung des Druckzylinders f und der Pumpe c zweckmäßig so bestimmt, daß das Wasser vollkommen in überhitzten Dampf verwandelt wird. Die Temperatur des Betriebsmittels läßt sich hierdurch leicht nach Bedarf messen. Die Menge des erzeugten Arbeitsmittels läßt sich leicht durch passende Bemessung der Geschwindigkeit der Pumpe c allen Bedürfnissen anpassen. Auch läßt sich durch Änderung der Anfangsgeschwindigkeit der Pumpe leicht die Geschwindigkeit des Motors α regeln, da hierdurch der Druck des Arbeitsmittels in der Schlange 7 beeinflußt wird.

   Es ist zweckmäßig, eine Handpumpe vorzusehen, mit deren Hülfe die beschriebene Einrichtung zunächst in Bewegung gesetzt wird, bis die Pumpe c den Betrieb selbsttätig übernimmt.

   Bei dieser Einrichtung findet Kompression, Explosion und Auspuff während einer Vorwärtsbewegung des Kolbens statt, also eine Explosion bei jedem zweiten Kolbenhube. Ferner ist ein stoßfreier Gang gesichert, da der Kolben während der Explosion nicht hochgeschleudert wird, sondern durch die Pumpe bezw. durch den etwa eingeschalteten Wasserakkumulator Gegendruck erhält.

   Pate ν τ-An SPRU c η :

   Gasdampfmaschine, bei welcher das Explosionsgemisch in einem Zylinder verdichtet und zur Explosion gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kornpressionskolben (k) durch einen Kolben (I) nach Art eines hydraulischen Gestänges von einer Pumpe (c) vorwärts und durch hierbei gespannte Federn (n) zurückgetrieben wird, wobei das vorher zum Vortrieb des Kompressionskolbens (k) benutzte Druckwasser durch den Mantelraum des Kompressionszylinders (g) hindurch in einen Verdampfer (7) getrieben wird, in welchen auch die Verbrennungsgase nach der im Kompressionszylinder erfolgten Zündung gelangen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.